非等温条件下中间包夹杂物的运动行为

摘要

内的钢液温度通常高于中间包内钢液温度20-30℃，钢液从钢包注入中间包是一个非等温问题。采用数值模拟与工业试验相结合的研究方法,将钢包和中间包视为一个整体,分析了在非等温条件下,中间包内夹杂物颗粒运动行为的规律.数值模拟结果表明,在浇注过程的前期,＜30μm夹杂物由于流体的离心运动,难以上浮和去除.在浇注中后期,跟随流体沿中间包底部流出中间包,去除效果进一步变差.80t中间包的工业实验结果表明,通过在中间包底部吹入氩气的方式,改善了＜30μm夹杂物去除条件,中间包底吹氩气后,T.[O]平均值降低了1.5ppm,中间包N平均值降低了3ppm.分别对采用底吹氩气、未采用底吹氩气铸坯试样进行了1607mm2、1599mm2电镜扫描,中间包底吹氩气前,铸坯中10-20μm、20-50μm、＞50μm夹杂物的数量密度分别为42.46、6.44、0.88个/100mm2;中间包底吹氩气后,铸坯中10-20μm、20-50μm、＞50μm夹杂物的数量密度分别为33.66、6.35、0.25个/100mm2.